TWI584655B - Miniature speaker with high and low bass drive unit - Google Patents
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Description
本發明係有關一種具有高低音驅動單元之微型揚聲器，尤指一種由三個驅動單元共用推動同一振膜，並藉改變振膜結構或/及振膜與音圈的結合關係，進而提升高低音音質表現之設計者。
按，微型揚聲器為了提高承受功率，以獲得更大的音量輸出，因此在有限的空間中，會採用雙驅動單元結構，來推動同一面振膜，也就是，每個驅動單元都有獨立的音圈搭配磁迴結構，且平行排列在不同的位置上，共用推動同一振膜；因此，這樣雙驅動單元之微型揚聲器的優點，能較同體積使用單一驅動單元的傳統微型揚聲器，具有更大的電磁力，因此能提供更大的音量輸出；於是，若是進一步採用三個驅動單元，則所能獲得的承受功率一定更大，音量輸出就可以更高，而三個驅動單元還可因相對振膜的位置區分出高低音驅動單元，並對振膜結構或/及振膜與音圈的結合關係加以設計，將有助於提升高低音的音質表現。
本發明之主要目的，係欲提供一種具有高低音驅動單元之微型揚聲器，而具有提升音量輸出及高低音音質表現之功效。
為達上述功效，本發明之第一種結構特徵，係包括有：一支架；一第一振膜，包含第一中心部與圍繞該第一中心部的第一懸邊部，該第一中心部具有一通孔，而藉該第一懸邊部外周緣結合於該支架；一第二振膜，容置於該第一振膜的通孔，而藉外周緣底面結合於該第一振膜的通孔周緣頂面或藉外周緣頂面結合於該第一振膜的通孔周緣底面，並令該第二振膜的剛性高於該第一中心部的剛性，且該第二振膜的質量低於該第一中心部的質量；三驅動單元，具有一中央音圈、一對側邊音圈與一磁迴系統，該中央音圈與該第一振膜的通孔周緣底面或該第二振膜的外周緣底面結合，各該側邊音圈各自與該第一振膜底面結合，該磁迴系統結合於該支架而相對各該音圈具有三磁間隙；以及一對導電片，設置於該支架。
此外，該第一振膜之第一中心部與第一懸邊部為一體式結構，而進一步相對各該側邊音圈而於該第一振膜之第一中心部上方結合有質量塊；或者，該第一振膜之第一中心部與第一懸邊部為分離式結構，而該第一中心部與該第一懸邊部為不同材質，且令該第一中心部的剛性高於該第一懸邊部的剛性；又，該第二振膜具有中央凸起體或凹陷體。另，該對導電片相對各該音圈之導線具有三對音圈電氣連接台面，且於該支架之外部具有一對外部訊號電氣連接台面。
然而，本發明之第二種結構特徵，係包括有：一支架；一第一振膜，包含第一中心部與圍繞該第一中心部的第一懸邊部，該第一中心部具有一通孔，而藉該第一懸邊部外周緣結合於該支架；一第二振膜，容置於該第一振膜的通孔，而包含第二中心部與圍繞該第二中心部的第二懸邊部，且藉該第二懸邊部外周緣結合於該第一振膜的通孔周緣，並令該第二中心部的剛性高於該第一中心部的剛性，且該第二振膜的質量低於該第一中心部的質量；三驅動單元，具有一中央音圈、一對側邊音圈與一磁迴系統，該中央音圈與該第二振膜之第二中心部與第二懸邊部的交接處底面結合，各該側邊音圈各自與該第一振膜底面結合，該磁迴系統結合於該支架而相對各該音圈具有三磁間隙；以及一對導電片，設置於該支架。
再者，該第一振膜之第一中心部與第一懸邊部為一體式結構，而進一步相對各該側邊音圈而於該第一振膜之第一中心部上方結合有質量塊，且進一步於該第二振膜與該第一振膜之結合處設置有結構強化環；又，該第二振膜具有中央凸起體或凹陷體。另，該對導電片相對各該音圈之導線具有三對音圈電氣連接台面，且於該支架之外部具有一對外部訊號電氣連接台面。
首先，請參閱［圖1〕、［圖2〕所示，本發明各實施例之共通結構A係包括有：一支架10，長條狀而具有三個磁迴結構容置口11，該支架10之兩長邊向內依序具有一對高台階面12與一對低台階面13，且令該對低台階面13具有數凹陷面131；一對導電片20，各該導電片20各以一桿體21結合三音圈電氣連接台面22與一外部訊號電氣連接台面23，且令各該音圈電氣連接台面22的位置較該桿體21凹陷且往側向凸出，各該桿體21埋設於該支架10之各該高台階面12，而使各該音圈電氣連接台面22恰位於該支架10之各該低台階面13之各該凹陷面131，並讓各該外部訊號電氣連接台面23位於該支架10之外部；以及三驅動單元，具有一中央音圈30a、一對側邊音圈30b與一磁迴系統，各該音圈30a、30b等間距並列而將各自之導線31與各該音圈電氣連接台面22電氣連接，該磁迴系統具有三個獨立的磁迴結構40，各該磁迴結構40結合於該支架10之各該磁迴結構容置口11而相對各該音圈30a、30b各具有磁間隙46，各該磁迴結構40為具有一中央主磁鐵41與一對側邊副磁鐵42之三磁式架構，該中央主磁鐵41與各該側邊副磁鐵42的頂部各自設有一上導磁元件43、44，該中央主磁鐵41與該側邊副磁鐵42的磁場方向相反，並將該中央主磁鐵41與各該側邊副磁鐵42設置於一下導磁元件45，且令該下導磁元件45長軸向的兩端具有擋牆451，而由該中央主磁鐵41、各該側邊副磁鐵42以及各該擋牆451的設置間距形成該磁間隙46。
接著，請參閱［圖3〕～［圖5〕所示，本發明之第一實施例係包括有：一前述之共通結構A，包含該支架10、該對導電片20以及具有該中央音圈30a、該對側邊音圈30b與該磁迴系統的三驅動單元；一第一振膜50，包含第一中心部51與圍繞該第一中心部51的第一懸邊部52，而該第一中心部51與該第一懸邊部52為一體式結構，該第一中心部51具有一通孔53，且藉該第一懸邊部52外周緣結合於該支架10，並進一步相對各該側邊音圈30b而於該第一振膜50之第一中心部51上方結合有質量塊54；一第二振膜60，具有中央凸起體63(或凹陷體)而容置於該第一振膜50的通孔53，該第二振膜60藉外周緣頂面結合於該第一振膜50的通孔53周緣底面，並令該第二振膜60的剛性高於該第一中心部51的剛性及該第二振膜60的質量低於該第一中心部51的質量，且將該中央音圈30a與該第二振膜60的外周緣底面結合，而各該側邊音圈30b則各自與該第一振膜50底面結合。
再者，請參閱［圖6〕所示，本發明之第二實施例與第一實施例之不同處在於：該中央音圈30a不與該第二振膜60的外周緣底面結合而改與該第一振膜50的通孔53周緣底面結合，且該第二振膜60還是藉外周緣頂面結合於該第一振膜50的通孔53周緣底面。另者，請參閱［圖7〕所示，本發明之第三實施例與第一實施例之不同處在於：該中央音圈30a不與該第二振膜60的外周緣底面結合而改與該第一振膜50的通孔53周緣底面結合，且該第二振膜60藉外周緣底面結合於該第一振膜50的通孔53周緣頂面。
接著，請參閱［圖8〕～［圖10〕所示，本發明之第四實施例係包括有：一前述之共通結構A，包含該支架10、該對導電片20以及具有該中央音圈30a、該對側邊音圈30b與該磁迴系統的三驅動單元；一第一振膜50a，包含第一中心部51a與圍繞該第一中心部51a的第一懸邊部52a，而該第一中心部51a與該第一懸邊部52a為分離式結構，該第一中心部51a與該第一懸邊部52a為不同材質，且令該第一中心部51a的剛性高於該第一懸邊部52a的剛性，該第一中心部51a具有一通孔53，並藉該第一懸邊部52a外周緣結合於該支架10；一第二振膜60a，具有中央凸起體63a(或凹陷體)而容置於該第一振膜50的通孔53，該第二振膜60a藉外周緣頂面結合於該第一振膜50的通孔53周緣底面，並令該第二振膜60a的剛性高於該第一中心部51a的剛性及該第二振膜60a的質量低於該第一中心部51a的質量，且將該中央音圈30a與該第二振膜60a的外周緣底面結合(或可如同前述第二實施例之結合方式，該中央音圈30a不與該第二振膜60a的外周緣底面結合而改與該第一振膜50a的通孔53周緣底面結合，且該第二振膜60a還是藉外周緣頂面結合於該第一振膜50a的通孔53周緣底面；亦可如同前述第三實施例之結合方式，該中央音圈30a不與該第二振膜60a的外周緣底面結合而改與該第一振膜50a的通孔53周緣底面結合，且該第二振膜60a藉外周緣底面結合於該第一振膜50a的通孔53周緣頂面)，而各該側邊音圈30b則各自與該第一振膜50a底面結合；其中，該質量塊54可強化低音的音質表現，該中央凸起體63、63a(或凹陷體)的大小可用於調音。
接著，請參閱［圖11〕～［圖13〕所示，本發明之第五實施例係包括有：一前述之共通結構A，包含該支架10、該對導電片20以及具有該中央音圈30a、該對側邊音圈30b與該磁迴系統的三驅動單元；一第一振膜50，包含第一中心部51與圍繞該第一中心部51的第一懸邊部52，而該第一中心部51與該第一懸邊部52為一體式結構，該第一中心部51具有一通孔53，且藉該第一懸邊部52外周緣結合於該支架10，並進一步相對各該側邊音圈30b而於該第一振膜50之第一中心部51上方結合有質量塊54；一第二振膜60b，容置於該第一振膜50的通孔53，而包含第二中心部61與圍繞該第二中心部61的第二懸邊部62，該第二中心部61具有中央凸起體63(或凹陷體)，該第二振膜60b藉該第二懸邊部62外周緣底面(或頂面)結合於該第一振膜51的通孔周緣頂面(或底面)，並令該第二中心部61的剛性高於該第一中心部51的剛性及第二振膜60b的質量低於第一振膜50的質量，且將該中央音圈30a與該第二振膜60b之第二中心部61與第二懸邊部62的交接處底面結合，而各該側邊音圈30b則各自與該第一振膜50底面結合，另進一步於該第二振膜60b與該第一振膜50之結合處設置有結構強化環64。
基於如是之構成，本發明藉由三個驅動單元共用推動同一振膜，可使電磁力增加，並且極大化振膜面積，還增設第二振膜60、60a、60b強化中高音的音質表現，進而利用改變振膜結構或/及振膜與音圈的結合關係，致使本發明具有提升音量輸出及高低音音質表現之功效。
綜上所述，本發明所揭示之技術手段，確具「新穎性」、「進步性」及「可供產業利用」等發明專利要件，祈請 鈞局惠賜專利，以勵發明，無任德感。
惟，上述所揭露之圖式、說明，僅為本發明之較佳實施例，大凡熟悉此項技藝人士，依本案精神範疇所作之修飾或等效變化，仍應包括在本案申請專利範圍內。
10‧‧‧支架
11‧‧‧磁迴結構容置口
12‧‧‧高台階面
13‧‧‧低台階面
131‧‧‧凹陷面
20‧‧‧導電片
21‧‧‧桿體
22‧‧‧音圈電氣連接台面
23‧‧‧外部訊號電氣連接台面
30a‧‧‧中央音圈
30b‧‧‧側邊音圈
31‧‧‧導線
40‧‧‧磁迴結構
41‧‧‧中央主磁鐵
42‧‧‧側邊副磁鐵
43、44‧‧‧上導磁元件
45‧‧‧下導磁元件
451‧‧‧擋牆
46‧‧‧磁間隙
50、50a‧‧‧第一振膜
51、51a‧‧‧第一中心部
52、52a‧‧‧第一懸邊部
53‧‧‧通孔
54‧‧‧質量塊
60、60a‧‧‧第二振膜
61‧‧‧第二中心部
62‧‧‧第二懸邊部
63、63a‧‧‧中央凸起體
64‧‧‧結構強化環
A‧‧‧共通結構
11‧‧‧磁迴結構容置口
12‧‧‧高台階面
13‧‧‧低台階面
131‧‧‧凹陷面
20‧‧‧導電片
21‧‧‧桿體
22‧‧‧音圈電氣連接台面
23‧‧‧外部訊號電氣連接台面
30a‧‧‧中央音圈
30b‧‧‧側邊音圈
31‧‧‧導線
40‧‧‧磁迴結構
41‧‧‧中央主磁鐵
42‧‧‧側邊副磁鐵
43、44‧‧‧上導磁元件
45‧‧‧下導磁元件
451‧‧‧擋牆
46‧‧‧磁間隙
50、50a‧‧‧第一振膜
51、51a‧‧‧第一中心部
52、52a‧‧‧第一懸邊部
53‧‧‧通孔
54‧‧‧質量塊
60、60a‧‧‧第二振膜
61‧‧‧第二中心部
62‧‧‧第二懸邊部
63、63a‧‧‧中央凸起體
64‧‧‧結構強化環
A‧‧‧共通結構
［圖1〕係本發明共通結構之結構分解圖。 ［圖2〕係本發明共通結構之結構外觀圖。 ［圖3〕係本發明第一實施例之結構分解圖。 ［圖4〕係本發明第一實施例之長軸向結構剖示圖。 ［圖5〕係本發明第一實施例之短軸向結構剖示圖。 ［圖6〕係本發明第二實施例之短軸向結構剖示圖。 ［圖7〕係本發明第三實施例之短軸向結構剖示圖。 ［圖8〕係本發明第四實施例之結構分解圖。 ［圖9〕係本發明第四實施例之長軸向結構剖示圖。 ［圖10〕係本發明第四實施例之短軸向結構剖示圖。 ［圖11〕係本發明第五實施例之結構分解圖。 ［圖12〕係本發明第五實施例之長軸向結構剖示圖。 ［圖13〕係本發明第五實施例之短軸向結構剖示圖。
10‧‧‧支架
22‧‧‧音圈電氣連接台面
30a‧‧‧中央音圈
30b‧‧‧側邊音圈
31‧‧‧導線
40‧‧‧磁迴結構
41‧‧‧中央主磁鐵
43‧‧‧上導磁元件
45‧‧‧下導磁元件
46‧‧‧磁間隙
50‧‧‧第一振膜
51‧‧‧第一中心部
52‧‧‧第一懸邊部
53‧‧‧通孔
54‧‧‧質量塊
60‧‧‧第二振膜
63‧‧‧中央凸起體
Claims (12)
- 一種具有高低音驅動單元之微型揚聲器，係包括有： 一支架； 一第一振膜，包含第一中心部與圍繞該第一中心部的第一懸邊部，該第一中心部具有一通孔，而藉該第一懸邊部外周緣結合於該支架； 一第二振膜，容置於該第一振膜的通孔，而藉外周緣底面結合於該第一振膜的通孔周緣頂面或藉外周緣頂面結合於該第一振膜的通孔周緣底面，並令該第二振膜的剛性高於該第一中心部的剛性，且該第二振膜的質量低於該第一中心部的質量； 三驅動單元，具有一中央音圈、一對側邊音圈與一磁迴系統，該中央音圈與該第一振膜的通孔周緣底面或該第二振膜的外周緣底面結合，各該側邊音圈各自與該第一振膜底面結合，該磁迴系統結合於該支架而相對各該音圈具有三磁間隙；以及 一對導電片，設置於該支架。
- 如申請專利範圍第1項所述之具有高低音驅動單元之微型揚聲器，其中，該第一振膜之第一中心部與第一懸邊部為一體式結構。
- 如申請專利範圍第2項所述之具有高低音驅動單元之微型揚聲器，其中，進一步相對各該側邊音圈而於該第一振膜之第一中心部上方結合有質量塊。
- 如申請專利範圍第1項所述之具有高低音驅動單元之微型揚聲器，其中，該第一振膜之第一中心部與第一懸邊部為分離式結構。
- 如申請專利範圍第4項所述之具有高低音驅動單元之微型揚聲器，其中，該第一中心部與該第一懸邊部為不同材質，且令該第一中心部的剛性高於該第一懸邊部的剛性。
- 如申請專利範圍第1至5項任一項所述之具有高低音驅動單元之微型揚聲器，其中，該第二振膜具有中央凸起體或凹陷體。
- 如申請專利範圍第6項所述之具有高低音驅動單元之微型揚聲器，其中，該對導電片相對各該音圈之導線具有三對音圈電氣連接台面，且於該支架之外部具有一對外部訊號電氣連接台面。
- 一種具有高低音驅動單元之微型揚聲器，係包括有： 一支架； 一第一振膜，包含第一中心部與圍繞該第一中心部的第一懸邊部，該第一中心部具有一通孔，而藉該第一懸邊部外周緣結合於該支架； 一第二振膜，容置於該第一振膜的通孔，而包含第二中心部與圍繞該第二中心部的第二懸邊部，且藉該第二懸邊部外周緣結合於該第一振膜的通孔周緣，並令該第二中心部的剛性高於該第一中心部的剛性，且該第二振膜的質量低於該第一振膜的質量； 三驅動單元，具有一中央音圈、一對側邊音圈與一磁迴系統，該中央音圈與該第二振膜之第二中心部與第二懸邊部的交接處底面結合，各該側邊音圈各自與該第一振膜底面結合，該磁迴系統結合於該支架而相對各該音圈具有三磁間隙；以及 一對導電片，設置於該支架。
- 如申請專利範圍第8項所述之具有高低音驅動單元之微型揚聲器，其中，該第一振膜之第一中心部與第一懸邊部為一體式結構。
- 如申請專利範圍第9項所述之具有高低音驅動單元之微型揚聲器，其中，進一步相對各該側邊音圈而於該第一振膜之第一中心部上方結合有質量塊，且進一步於該第二振膜與該第一振膜之結合處設置有結構強化環。
- 如申請專利範圍第8、9或10項所述之具有高低音驅動單元之微型揚聲器，其中，該第二振膜之第二中心部具有中央凸起體或凹陷體。
- 如申請專利範圍第11項所述之具有高低音驅動單元之微型揚聲器，其中，該對導電片相對各該音圈之導線具有三對音圈電氣連接台面，且於該支架之外部具有一對外部訊號電氣連接台面。
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